建筑安全学

建筑安全学室内设计04级课程概述学习内容建筑火灾知识，建筑防火设计的基本原理及应用知识学习目的认识建筑火灾发生和发展的规律，掌握建筑防火的新技术和新设备，提高建筑防火设计的科学性、合理性和有效性。学习课本知识，培养学习兴趣，掌握学习方法学习方法上课重点讲解，勤记笔记，课后多阅读、多观察第一章建筑火灾及防火概论一、火灾概述可燃物与氧化剂作用发生的放热反应，通常伴有火焰、发光和(或)发烟现象，称为燃烧。在时间或空间上失去控制的燃烧就形成了火灾。二、火灾危害2003年2月20日晚，在美国罗德岛州一家酒吧内举行的一场摇滚演唱会演变成了历史上伤亡最为惨重的一次盛会。当“大白乐队”(GreatWhite)在此演唱第一首歌时，舞台上的烟火引燃了酒吧内的泡沫顶棚，几分钟内到场的300多名歌迷就被困在了火海之中，最终造成至少96名歌迷丧生，200多人受伤的惨剧。2000年12月25日夜9时许，一场发生在河南洛阳东都商厦地下二层的大火，无情地吞噬了在大厦四层进行歌舞娱乐的309人的生命。2003年11月3日凌晨4时40分，湖南省衡阳市珠晖区的永兴综合楼发生大火，至凌晨5时过火面积就蔓延整座大楼，8时37分，随着“轰隆”一声巨响，该楼的东面、北面及西面的一小部分房屋突然倒塌，94户491位居民成功疏散，但20名消防队员殉职，多名记者受伤。事故原因：业主当年在没有取得施工许可证和工程规划许可证的情况下，没有通过正规设计单位，擅自施工和雇请设计人员，设计了两套图纸，一套用于实际施工，一套用于报建，私自更改了规划平面布置图，将原来三栋平行建筑楼，改为“回”字形的建筑楼，并且将设计的7层楼增至8层，局部增至9层。1994年12月8日，新疆维吾尔自治区教委在友谊馆进行文艺汇报演出时，因舞台上方的照明灯引燃幕布蔓延成灾。这起火灾共烧死325人，其中少数民族73人；烧伤130人，其中重伤68人。死难者中有8至14岁的中小学生287人，老师18人，干部等20人。大火烧毁馆内装修及音响电气设施等，直接经济损失约100万元。莫斯科时间2003年11月24日凌晨两点，一场突如其来的大火吞噬了原本宁静的莫斯科卢蒙巴各族人民友谊大学的6号预科学生宿舍楼。这个楼里居住着80多名中国留学生。北京时间25日晚21点40分，中国驻俄使馆人员已确认遇难中国留学生7人，医院收治43人。三建筑火灾知识1.火灾的发展过程p.10火灾的初期、旺盛期、衰减期三个阶段a初期火灾b轰燃c分区火灾的旺盛期d建筑火灾的蔓延e衰减期(熄灭)建筑火灾蔓延的方式(1)火焰蔓延(2)热传导(3)热对流(4)热辐射建筑火灾的蔓延途径(1)火灾在水平方向的蔓延①未设防火分区②洞口分隔不完善③吊顶内部空间蔓延火灾④火灾通过可燃的隔墙、吊顶；地毯等蔓延(2)火灾通过竖井蔓延①通过楼梯间蔓延火灾②火灾通过电梯井蔓延③火灾通过其它竖井蔓延(3)火灾通过空调系统管道蔓延(4)火灾由窗口向上层蔓延2.建筑火灾烟气及其流动规律烟的性质(1)烟的浓度P.28质量浓度粒子浓度光学浓度(2)建筑材料的发烟量与发烟速度(3)能见距离(4)烟的允许极限浓度烟的危害(1)对人体的危害CO中毒烟气中毒缺氧窒息(2)对疏散的危害(3)烟在建筑内的流动水平垂直3.火灾的扑灭燃烧过程的发生和发展，必须具备以下三个必要条件，即：可燃物、氧化剂和温度(引火源)。人们总是用“燃烧三角形”来表示燃烧的三个必要条件。只有在上述三个条件同时具备的情况下可燃物质才能发生燃烧，三个条件无论缺少哪一个，燃烧都不能发生。火灾产生后，所谓灭火，就是破坏燃烧条件，使燃烧反应终止的过程。灭火的基本原理可以归纳为四个方面，即冷却、窒息、隔离和化学抑制。前三种灭火作用主要是物理过程，化学抑制是一个化学过程。不论是使用灭火剂灭火，还是通过其他机械作用灭火，都是通过上述四种作用的一种或几种来实现的。四、建筑防火基本概念我国的消防工作方针是：“预防为主、防消结合”指导建筑防火设计的国家标准规范有《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》、《建筑内部装修设计防火规范》、《汽车库设计防火规范》、《人民防空工程设计防火规范》、《火灾自动报警系统设计规范》、《自动喷水灭火系统设计规范》等十多个1998年，中华人民共和国第九届全国人民代表大会常务委员会第二次会议于4月29日通过于1998年9月1日施行的《中华人民共和国消防法》现代的消防技术主要分为主动防火、被动防火和安全疏散三大方面主动防火采用自动的现代消防技术设备对火灾的发生进行早期报警，早期控制，早期灭火，早期排烟的技术。被动防火采用传统的耐火材料与结构防止建筑火灾的大面积燃烧、蔓延,防止建筑物的倒塌和危及相邻的建筑物安全疏散这是根据人员在火灾时的疏散能力，设计出保障人员及时逃高火场到安全地带以及利用这些疏散设施使消防队员快速进入火场，展开灭火战术的有效方法建筑设计防火重点1.正确判断火灾危险性2.合理布置总平面3.选择良好的耐火材料和结构4.有效控制防火分区和防火分隔5.严格落实安全疏散6.重视内装修的防火第二章正确判断火灾危险性火灾危险性分类的目的，是为了在建筑防火要求上，能区别对待各种不同的火灾危险性类别，使建筑工程既有利于节省投资，又有利于确保安全。工业建筑1.生产性建筑甲、乙、丙、丁、戊五类2.仓库建筑甲、乙、丙、丁、戊五类民用建筑居住建筑一般公共建筑人员密集公共建筑观赏纪念性建筑根据建筑高度单层、多层及高层第三章建筑总平面防火设计一、正确规划，合理选址二、防火间距防火间距是一座建筑物着火后，火灾不致蔓延到相邻建筑物的空间间隔火灾在相邻建筑物间蔓延的主要途径为热辐射、热对流和飞火作用1影响防火间距的因素(1)热辐射(2)热对流(3)建筑物外墙门窗洞口的面积(4)建筑物的可燃物种类和数量(5)风速(6)相邻建筑物的高度(7)建筑物内消防设施水平(8)灭火时间2确定防火间距的基本原则(1)考虑热辐射的作用(2)考虑灭火扑救的实际需要(3)有利于节约用地(4)防火间距应按相邻建筑物外墙的最近距离计算3建筑防火间距标准a多层民用建筑之间的防火间距b高层建筑防火间距c工业建筑防火间距三、消防车道（1）环行车道（2）消防通道（3）消防水源地的消防车道（4）尽头式回车场(5)消防车工作空间第四章选择良好的耐火材料和结构第1节建筑耐火等级1建筑构件的燃烧性建筑物的耐火性能是由其组成构件的燃烧性能和耐火极限决定的。非燃烧体、难燃烧体、燃烧体三大类。2建筑构件的耐火极限所谓耐火极限，是指任一建筑构件按时间-温度标准曲线进行耐火试验，从受到火的作用时起，到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔火作用时为止的这段时间，用小时表示。确定建筑构件的耐火极限有3个条件：即：失去支持能力；完整性被破坏；失去隔火作用3建筑耐火等级所谓耐火等级，是衡量建筑物耐火程度的标准，它是由组成建筑物的构件的燃烧性能和耐火极限的最低者所决定的。耐火等级的划分，是以楼板为基础的4建筑耐火等级的选定确定建筑物耐火等级的主要因素：a建筑物的重要性b建筑物的高度c使用性质与火灾危险性5钢结构防火保护钢结构防火保护材料a混凝土b石膏(石膏板石膏灰浆)c矿物纤维d膨胀涂料钢结构防火方法a现浇法b喷涂法d粘贴法d吊顶法e组合法6建筑耐火构造1玻璃幕墙防火设计窗间墙、窗槛墙的填充材料应采用不燃烧料，以阻止火灾通过幕墙与墙体之间的空隙蔓延对于无窗间墙和窗槛墙的玻璃幕墙，应在楼板外沿设置耐火极限不低于1h、高度不低于0.8m的不燃烧实体裙墙2预应力钢筋混凝土楼板耐火构造增加预应力楼板保护层的厚度使用预应力混凝土楼板防火涂料3隔墙的耐火构造4吊顶的耐火构造不燃烧材料吊顶a轻钢格栅钉石膏板吊顶b轻钢格栅钉石棉型硅酸钙板吊顶c轻钢格栅复合板吊顶经防火处理的难燃吊顶第五章建筑平面防火设计建筑物内火灾的蔓延内部蔓延通过楼板、隔墙及其开口等外部蔓延通过外墙窗口喷出火焰，烧坏上层窗户，再蔓延到上层室内防火分区，就是用具有一定耐火能力的墙、楼板等分隔构件，作为一个区域的边界构件，能够在一定时间内把火灾控制在某一范围内的空间。防火分区按照其作用，又可分为水平防火分区和竖向防火分区。一、防火分区设计标准普通民用建筑防火分区面积为2500平米高层民用建筑(1)一类高层建筑防火分区面积规定为1000平米(2)二类高层建筑防火分区面积规定为1500平米(3)地下室防火分区面积规定为500平米(4)对设有自动喷水灭火系统的防火分区，其最大允许建筑面积可增加1倍；当局部设置自动灭火系统时，则该部面积可增加1倍。大型百货商店、大型展览楼设有自动报警系统和自动灭火系统，并且采用不燃烧材料或难燃烧材料装修时，地上部分防火分区允许最大建筑面积4000平米,地下部分防火分区最大面积为2000平米高层建筑主体与裙房之间用防火墙等防火设施分隔时，其裙房的防火分区允许最大建筑面积，不应大于2500平米，设有自动灭火系统可5000平米。(5)高层建筑中设有贯通数层的各种开口,应把连通的各部分作为一个整体看待,开口部位设置耐火极限大于3h的防火卷帘和水幕等，其面积可不叠加计算。工业厂房单层厂房、多层厂房和高层厂房库房单层库房、多层库房、高层库房二、建筑平面防火设计建筑物的平面布置应符合规范要求(1)建筑内部某部位着火时，能限制火灾和烟气在(或通过)建筑内部和外部的蔓延，并为人员疏散、消防人员的救援和灭火提供保护(2)建筑物内部某处发生火灾时，减少对邻近分隔区域的强辐射热和烟气的影响。(3)消防人员能方便进行救援，利用灭火设施进行灭火活动。(4)有火灾或爆炸危险的建筑设备设置部位，能防止对人员和贵重设备造成影响或危害。(5)设置有火灾或爆炸危险的建筑设备的场所，采取措施能防止发生火灾或爆炸，及时控制灾害的蔓延扩大。1设备用房或特殊用房布置2商业服务网点的布置(1)商业服务网点应采用耐火极限不低于3h的隔墙和耐火极限不低于1h的不燃烧体楼板与住宅分隔开。(2)商业服务网点的安全出口必须与住宅部分隔开。3人员密集场所应设在首层或二、三层；当必须设在其它楼层(1)一个厅、室的建筑面积不宜超过400平米。(2)一个厅、室的安全出口不应少于两个。(3)必须设置火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统。4婴幼儿生活间三、水平防火分区及其分隔设施1水平防火分区采用具有一定耐火能力的墙体、门、窗和楼板，按规定的建筑面积标准，分隔为防火区域，面积防火分区。1.按照规范规定的建筑面积设置2.建筑物内部的不同使用功能区域，设置防火分区或防火单元。2防火分隔设施1防火墙:具有4h(高层建筑为3h)以上耐火极限的非燃烧材料砌筑在独立的基础(或框架结构的梁)上，用以形成防火分区，控制火灾范围的部件。独立设置或结合分隔墙采取构造措施设置与屋脊方向垂直----横向防火墙与屋脊方向一致----纵向防墙内墙防火墙、外墙防火墙和室外独立的防火墙防火墙的两侧开窗建筑物的外墙为难燃烧体防火墙屋面处理2防火门、窗防火墙上尽量避免开设门窗洞口按照耐火极限分为甲、乙、丙三级甲级防火门的耐火极限不低于1．2h，主要用于防火墙乙级防火门的耐火极限不低于0．9h，主要用于疏散楼梯间及消防电梯前室，单元式高层住宅户门等；丙级防火门的耐火极限不低于0．6h，主要用于电缆井、管道井、排烟竖井等的检查门。3防火卷帘四、竖向防火分区及其分隔设施1竖向防火分区为了把火灾控制在一定的楼层范围内，防止从起火层向其它楼层垂直方向蔓延，必须沿建筑物高度划分防火分区，即竖向防火分区。以每个楼层为基本防火单元层间防火分区2防止火灾从外窗蔓延3竖井防火分隔措施4自动扶梯的防火设计(1)上方四周加装喷水头,间距2m(2)四周安装水幕喷头(3)在自动扶梯四周安装防火卷帘(4)采用不燃烧材料作装饰材料五、中庭的防火设计1中庭空间具有以下特点：①在建筑物内部、上下贯通多层空间；②多数以屋顶或外墙的一部分采用钢结构和玻璃，使阳光充满内部空间；③中庭空间的用途是不特定的2中庭建筑火灾的危险性(1)火灾不受限制地急剧扩大(2)烟气迅速扩散，易产生烟囱效应(3)疏散危险(4)火灾易扩大,火灾早期探测和初期灭火效果不佳